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在C++中声明同名的类型和模板

c++

Alex B · 技术社区 · 16 年前

这是一个学术问题。

在报告中 GCC bug 38764 ,有以下示例:

template < class T > struct A {};
typedef A< float > A; // Accepted by Comeau, but not GCC
typedef ::A< float > A; // Accepted by GCC but not Comeau

我明白了为什么代码可能无效,但我对其中一条注释有异议:

此代码无效,但标准规定,在这种情况下,不需要诊断,因此两个编译器根据标准都是正确的。

为什么标准接受的“无效”代码是有效的?该标准对这种情况有何特别的看法(具有相同名称的模板+类型),以及通常对各种实体(类型、模板、函数、变量)的名称空间有何看法?

2 回复 | 直到 16 年前

Tyler McHenry 16 年前

当标准说“不需要诊断”时,这意味着编译器不必产生关于无效代码的错误或警告,但是根据标准,代码的行为仍然是未定义的,因此它不一定有可预测的结果。这是为了让编译器编写人员更容易操作,这样他们就没有义务检测相对较少或特别麻烦的程序员错误。

但是,如果违反了“不需要诊断”的规则,则编译器不会禁止从检测到无效代码和产生错误作为对用户的礼貌。因此,在给出的示例中,GCC正在为一种特定类型的无效代码生成一个礼貌诊断,而COMEAU正在为类似类型的无效代码生成一个礼貌诊断。但不需要进行任何诊断,因此在任何情况下,其他编译器都不生成错误消息,从而违反了标准。在任何情况下,代码的行为都是未定义的。

关于类名和模板名的几个相关标准引用:

3.4/1

名称查找规则统一应用所有名称(包括typedef名称) (7.1.3)、命名空间名称(7.3)和类名(9.1))无论语法允许在由特定的人讨论的上下文规则。名称查找关联使用具有声明(3.1)的名称那个名字。名称查找应找到名称的明确声明 (见10.2)。[…]

7.1.3/3

在给定范围中,typedef说明符不得用于重新定义名称在该范围内声明的任何类型请参阅其他类型。例:

class complex { /* ... */ }; 
typedef int complex; // error: redefinition

类似地,在给定的范围、类别或计数应不能用与相同的名称声明在中声明的typedef名称这个范围指的是另一种类型而不是类或枚举本身。[…]

91/2

类定义引入了类名称进入其所在的作用域定义并隐藏任何类、对象, 功能或其他声明封闭范围中的名称(3.3)。如果A 类名称在作用域中声明对象、函数或相同名称的枚举器也是声明,然后当两个声明在范围内,类可以仅使用详细的类型说明(3.4.4)。

14/5

类模板不应具有与其他模板同名, 类、函数、对象、枚举, 枚举器、命名空间或键入相同范围(3.3),除非另有规定在(14 5.4)。除了一个函数模板可以通过具有相同的(非模板)函数名称或其他函数模板同名(14.8.3),a 命名空间中声明的模板名范围或类别范围应为在该范围内是唯一的。

145.4/1

主类模板声明是类模板名称是标识符。模板类的声明模板名称是模板ID,是班的部分专业化模板中命名的模板-id.a 类的部分专门化模板提供了另一种选择模板的定义使用而不是主定义当一个专门化中的参数与部分中给出的匹配专业化(14.5.4.1)。[…]

因此,总结如下:

typedef s不能更改现有类型的含义
class 名称可以与某些类型的名称冲突,但不能与其他类名冲突
template 类名不包含模板参数,并且不能与任何内容冲突,即使普通类名允许与之冲突。
模板专门化被认为具有相同的 模板ID (name)作为它们对应的通用模板,但它们(显然)不是同一类型。

所以这两个方向都有冲突。这个 模板 名称不允许与任何内容冲突,并且 类型定义 不允许更改 A 从模板类类型到模板类类型的专门化。

James McNellis 16 年前

为什么标准接受的“无效”代码是有效的?

不是。如果代码无效,那么它就是无效的。

短语 无需诊断 当应用到语法或语义规则时,意味着如果您的程序违反了规则,编译器不必发出错误消息,它可以继续编译程序(或者它可以做任何其他事情,真的;如果您给编译器一个违反了此规则的程序,则该标准对编译器没有任何要求)。

从某种意义上说, 无需诊断 有点像 未定义的行为 语义规则:如果您违反了不需要诊断的规则,则所有赌注都将取消。